2015年9月北京市重点中学 人教版必修一 第一章  运动的描述 第4节  实验 打点计时器用打点计时器测速度 教学课件（20张）.ppt
2015年9月北京市重点中学 人教版必修一 第一章  运动的描述 第4节  实验 打点计时器用打点计时器测速度 教学学案.doc
研究匀变速直线运动.swf
共1个课件，1份学案，1个动画。
　　匀变速直线运动实验
　　1． 打点计时器
　　1） 电磁打点计时器：4—6伏低压交流电源
　　电火花打点计时器：220v交流电
　　50Hz   即每秒振动50次每振动一次时间0.02s
　　每隔0.02s在纸带上打一个点
　　2） 使用方法
　　① 把打点计时器固定在导轨上
　　② 把纸带固定在物体上
　　③ 让纸带穿过两个限位孔，压在复写纸下面
　　④ 先接通电源再放开物体
　　2． 纸带的处理方法
　　在纸带上取计数点，每隔4个点取一个（或每5个点取一个），即两个计数点之间的时间间隔为0.1s，T=0.1s
　　由纸带直接得到的物理量是时间。
　　由纸带测量得到的物理量是两点之间的距离
　　3． 实验原理
　　1） 验证小车做匀变速运动
　　在纸带上任取相邻、相等时间内的两段位移s1、s2
　　如果物体做匀变速直线运动
　　①v0为s1的初速度
　　②v1为s2的初速度，s1的末速度
　　③
　　①、③两式连立得：
　　结论：匀变速直线运动中，任意相邻、相等时间内位移的变化量相同
　　如果对纸带进行研究，能够得到相邻的相等时间T的位移近似相等，就可以证明物体做的是匀变速直线运动。
　　此结论还可以用图像证明
　　由图可以看出
　　由图进一步可以看出
　　2） 计算任意一个计数点的瞬时速度
　　由匀变速直线运动的平均速度公式：
　　v1为v0至v2的中间时刻因此
　　同理可得：
　　并可利用：求得v0及其它各点的瞬时速度。
　　3） 计算匀变速运动的加速度
　　① 公式法求加速度
　　为充分利用实验数据，减小误差，可采用逐差法计算
　　将纸带上所取的位移分成等时间的两大段，利用公式计算加速度。
　　如上图，则可用如下公式计算：
　　②图像法
　　把各点的瞬时速度画在v-t图上
　　注意图线应使各点均匀分布在两侧，或使图线压住尽量多的点。
　　求出该图线的斜率即为加速度的值
　　【实验步骤】
　　1．把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路．如图所示．
　　2．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮并在细绳的另一端挂上合适的钩码，试放手后，小车能在长木板上平稳地加速滑行一段距离．把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面．
　　3．把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点．取下纸带，换上新纸带，重复实验三次．
　　4．选择一条比较理想的纸带，舍掉开头的比较密集的点子，确定好记数始点，标明记数点，正确使用毫米刻度尺测量两点间的距离，并把测量结果填入表中，
　　用逐差法求出加速度值，最后求其平均值．还可求出各计数点对应的速度，作v-t图像，求得直线的斜率即为物体运动的加速度．